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Pirámide de automatización (CIM)

Ángel MolinaRoberto Mejía

Universidad del Valle de Mexico

26 Septiembre 2011

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La denominada pirámide de automatización CIM (Computer Integrated Manufacturing), intenta resumir, de forma grafica, la estructuración de los sistemas de comunicación en un entorno productivo

Se divide en niveles, de acuerdo con el trafico y tipo de información que intercambia

Pirámide de automatización

3CIM se aplica en las empresas que tratan de integrar, enmayor o menor medida, y mediante el uso adecuado decomputadoras, todas las áreas de la empresa

Órdenes de entrada Control de inventarios Planificación de necesidades de materiales Diseño del producto y proceso Simulación Planificación de la fabricación Automatización de la producción Control de calidad Ensamblado automático Control de ventas

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Nivel de Gestión (nivel de fábrica) Este nivel se caracteriza por: Gestionar

la producción completa de la empresa, Comunicar distintas plantas, Mantener las relaciones con los proveedores y clientes, Proporcionar las consignas básicas para el diseño y la producción de la empresa, en el se emplean PCs, estaciones de trabajo y servidores de distinta índole.

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April 14, 20236

En él se consideran principalmente los aspectos de la empresa desde el punto de vista de su gestión global

Compras Ventas Comercialización Investigación Objetivos estratégicos Planificación a medio y largo plazo

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Nivel de Supervisión(nivel de planta) En este nivel es posible visualizar cómo se

están llevando a cabo los procesos de planta, y a través de entornos SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de Datos) poseer una “imagen virtual de la planta” de modo de que ésta se puede recorrer de manera detallada, o bien mediante pantallas de resumen ser capaces de disponer de un “panel virtual” donde se muestren las posibles alarmas, fallos o alteraciones en cualquiera de los procesos que se llevan a cabo.

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Las principales actividades se centran en la planificación y el control de la producción. En él se diseñan y definen los procesos de fabricación y su secuencia concreta, se gestiona el material y los recursos (máquinas, programas, etc.) necesarios para la obtención del producto final, se planifican las labores de mantenimiento

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Nivel de Control(nivel de campo) En este nivel se sitúan los elementos

capaces de gestionar los actuadores y sensores del nivel anterior tales como autómatas programables o equipos de aplicación específica basados en microprocesador como robots, máquinas herramienta o controladores de motor. Estos dispositivos son programables y permiten que los actuadores y sensores funcionen de forma conjunta para ser capaces de realizar el proceso industrial deseado.

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Los dispositivos de este nivel de control junto con los del nivel inferior de acción/sensado poseen entidad suficiente como para realizar procesos productivos por sí mismos. Es importante que posean unas buenas características de interconexión para ser enlazados con el nivel superior (supervisión), generalmente a través de buses de campo.

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Nivel de Acción / Sensado (nivel de célula) También llamado nivel de instrumentación.

Está formado por los elementos de medida (sensores) y mando (actuadores) distribuidos en una línea de producción. Son los elementos más directamente relacionados con el proceso productivo ya que los actuadores son los encargados de ejecutar las órdenes de los elementos de control para modificar el proceso productivo, y los sensores miden variables en el proceso de producción

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Por lo tanto, este nivel es el encargado de la comunicación de los diferentes controladores del nivel de estación con los dispositivos de campo (Field devices).

ejemplo: nivel de líquidos, caudal, temperatura, presión, posición. Como ejemplo de actuadores se tienen los motores, válvulas, calentadores.

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Beneficios Integración completa del proceso productivo (desde el operario a los

gestores y clientes).

Reducción del tiempo de puesta en funcionamiento (40 % menos de

cableado).

Reducción de costos por modificación del sistema productivo.- Automatización más

Robusta y Controlable.

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El gran número de ventajas que supone incorporar las comunicaciones a la producción ha hecho que todos los procesos se integren en un sistema único, lo que complica enormemente el diseño de dicho sistema; los requisitos en las distintas fases de producción con respecto a las redes de comunicación son muy distintos

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